信息技术在空间与图形教学中的优势

信息技术在空间与图形教学中的优势

【摘 要】信息技术教学作为现代化的教学手段有其独特的优势，它能突破时间和空间的限制，生动形象地再现事物发生和发展的过程，在小学数学学科的抽象性和逻辑性与小学生思维的具体形象性之间架起桥梁，为提高课堂教学效率创设了条件。运用信息技术能有效地培养学生的观察能力，能够加强学生的理解能力，还可以发展学生的想象能力。

【关键词】空间；图形；信息技术；运用

21世纪人类进入了信息时代，以计算机和网络为核心的现代教育技术的不断发展，使我们的教育由一支粉笔、一本教材、一块黑板的课堂教学走向“屏幕教学”，由讲授型教学向创新型教学发展。《数学课程标准》指出现代信息技术的发展对数学教育的价值、目标、内容以及学与教的方式产生了重大的影响。数学课程的设计与实施应重视运用现代信息技术，大力开发并向学生提供更为丰富的学习资源，把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具，致力于改变学生的学习方式，使学生乐意把更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动中去。计算机辅助教学作为现代化的教学手段，与常规教学手段相比，有其独特的优势，能根据教学需要将教学内容实现大与小、远与近、动与静、快与慢、整与散、虚与实之间的相互转换，它能突破时间和空间的限制，生动形象地再现事物发生和发展的过程，从而在小学数学学科的抽象性和逻辑性与小学生思维的具体形象性之间架起桥梁，为提高课堂教学效率创设了条件。在空间与图形知识教学中，编制符合小学生心理特点的电脑程序，能解决常规教学手段难以解决的问题。

1 运用信息技术有利于培养学生的观察能力

观察是带着一定的目的，有计划、有组织、较持久地认识某一对象的知觉过程。观察在“空间与图形”知识学习过程中的地位至关重要，学生从看图到识图都离不开观察。多媒体就像一位神奇的“魔术师”，具有处理文本、图像、动画、声音和视频的综合能力，具有很强的表现力和感染力。它的出现往往能让学生感到惊讶、诧异，进而产生浓厚的兴趣。教学中如采用多媒体技术，可以在屏幕上使运动的事物静止化，静止的事物运动化，从而增强学生观察的目的性、计划性，也十分有利于教师对教学过程的调控。如，教学二年级下册“平移与旋转”这部分内容，为了学生理解平移和旋转的特点，利用电脑演示一组生活中的平移和旋转的现象，让学生区分哪些是平移或旋转。在教学平移时，可以在电脑中把平移的过程用动态的方式呈现出来，使学生通过观察，了解移动的方向和移动的距离分别表示什么意思。在学习中学生很容易对移动几格造成错觉，会错误地把移动7格理解成两个房子中间的空格是7格。而这样利用计算机“动”的优势，辅之以“顿”的功能，给了学生正确的引导。让学生边观察边思考，使原来实物不易展示的部分得到充分的展示，降低了学生在观察上的难度。电脑画面能动能静结合，刺激学生的感官，使观察重点突出，更有利于培养学生正确的观察方法，引发学生的思维，提高学习的专注力，融化了知识的难点，从而收到良好的教学效果。

2 运用信息技术有利于提升学生的理解能力

小学生在学习“空间与图形”知识时所表现的理解能力，主要是调用各种感官，通过创设情景，依靠思维去认识新知识。因此，在空间与图形知识教学中，注重直观形象，把课本上抽象的文字描绘和静止的图像转化为具体、直观的动态过程，为了加深对直线、射线、线段三者之间关系的理解，在屏幕上先出示一条光亮的线段，让学生清楚地看到端点有两个；再使一个光亮的点向一端“无限”延伸，具体生动的表现射线及它与线段的关系，看到射线的端点只有一个；最后使光亮的线段向两端“无限”延伸，又使学生看到直线的形象，认识到直线无端点。这种动感的演示，形象地展示了直线、射线、线段的关系及异同，突破现实的局限，既建立了空间观念，提高了空间想象能力，又渗透了无限的思想。在教学三角形面积时，利用信息技术手段，运用动画演示“旋转平移”的过程，使学生看得清楚，学得明白，知道了完全相同的两个三角形可以拼成一个平行四边形，由于平行四边形的面积计算是底乘高，一个平行四边形是有两个三角形拼成的，所以三角形的面积计算方法是：底乘高除以2。在总结归纳平行四边形的底、高、面积与三角形的底、高、面积的关系时，运用动画闪烁凸显它们之间的关系，学生理解深刻，对教学起到“画龙点睛”的作用，是教师动手操作演示所不可替代的。

3 运用信息技术有利于发展学生的想象力

想象力是指在知觉材料的基础上，经过新的组合而创造出新形象的能力。想象是思维的特殊形式，在“空间与图形”知识教学中只有积极启发学生思维，才能使学生想象出新的形象，而多媒体教学的直观形象，易为学生所接纳。如，教学六年级上册“圆的面积”时，通过电脑演示，运行圆被切割拼成近似平行四边形过程的画面，再逐步演示圆被切割的份数越多，拼成的图形就会越接近于长方形。通过形象的手段画龙点睛，进一步培养学生的想象力。使学生能很快地根据长方形面积公式推导出圆的面积公式。在六年级教学《圆锥》的认识时，通过课件的演示高的画法，形象地理解了圆锥只有一条高。实物上看不到的高，通过信息技术手段动态展示，在学生脑海中留下了深刻的印象。

4 运用信息技术有利于完善学生的认知结构

“数学是思维的体操”。多媒体技术能形象地模拟思维世界，再现思维过程。几何知识前后联系紧密，逻辑性强。教学中，适时运用多媒体，化静为动，沟通知识间的内在联系，将学生“散装”的知识纳入原有的知识系统中去，从而完善认知结构。如，教学长方体、正方体、圆柱和圆锥之间的相互联系和转化时，运用多媒体，创设教学情境，演示将圆柱转化成三个与它等底等高的圆锥，学生直观得出圆锥的体积等于与它等底等高的圆柱体体积的1/3，即V锥=sh/3；接着演示圆柱沿着高切割，等分成16份，然后拼成一个“长方体”；紧接着演示将圆柱体等分成32份、64份……分的过程具体、形象、清晰，突破了现实的局限，既较好地解决了“曲变直”的认识过程，还顺利地渗透了极限思想。在等分、切割、拼摆、比较的过程中，学生得出长方体的体积，也等于底乘高。通过电脑直观、形象的演变，学生进一步理解以上几种立体图形之间的联系和转化的辩证关系，利于形成认知结构，发展空间观念。在教学《观察物体》时，由于学生的空间观念受年龄的限制，我便事先拍摄了学校教学楼的不同方位的照片制成了课件。在教学中，我利用投影仪从不同角度展示教学楼，学生从熟悉的教学楼很好地掌握了位置和方向。

5 运用信息技术有利于提高教学整体效益

将信息技术与小学数学教学有机整合，基于网络资源具有丰富性与交互性的特点，开阔学生的视野，提高课堂容量。加快教学节奏，删繁就简，将节约出的宝贵时间还给学生，将数学学习的主动权真正交还到学生的手上，让其自由进入运用的广阔天地，找到自身数学能力的不足之处，体验到成功与进步的喜悦，运用信息能力方面也得到学习与锻炼。运用信息技术手段还有利于教师积累资料，能将一些典型题、知识点通过媒体多次展示，有助于学困生的转化和提高，从而整体提高教学成绩。

总之，随着信息技术的迅速发展，计算机为“空间与图形”的教学提供了有力的工具，有效地转变了“空间与图形”教与学的方式。因此，我们每位数学教师都应该熟练地运用信息技术，使现代信息技术成为提高数学课堂质量的有效手段。

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